电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本说明书公开了一种关于电机的技术。特别是公开一种关于能够在不同于大气压的压力的环境中使用的电机的技术。
【背景技术】
[0002]公知有用于对被调整为不同于大气压的压力的容器内、例如真空容器内的构件进行驱动的电机。对于这样的电机，存在将电机的一部分配置在真空中、将电机的其他部分配置在大气环境中的情况。JP1991 — 277148A公开了一种在转子与定子之间配置有隔板的电机。利用隔板将真空容器内的环境与真空容器外的环境隔开。对于JP1991 — 277148A的电机，其转子位于真空环境中，而定子位于大气环境中。
[0003]在JP1991 - 277148A的电机中，在隔板的转子侧(真空侧)和定子侧(大气侧)之间产生压力差。由于该压力差而对隔板施加使隔板向转子侧变形的力。因此，为了防止隔板变形而需要增加隔板的厚度，或者是，为了即使隔板变形也避免隔板与转子相接触而需要拉长转子与定子之间的距离。无论是上述哪一种情况，转子与定子之间的距离都会增大，从而导致电机的尺寸变大。
【发明内容】
[0004]本说明书公开了解决上述问题、实现小型电机的技术。
[0005]本说明书所公开的电机用于对被调整为不同于大气压的压力的容器内的构件进行驱动。该电机包括:转子，其被配置在不同于大气压的压力的环境内；定子，其以与转子相对的方式配置；及壳体，其中收纳有转子和定子。在本说明书所公开的电机中，壳体内的与转子相对的空间以树脂填充。
[0006]采用上述电机，由于壳体内的与转子相对的空间以树脂填充，因此，即使配置有转子的环境的压力与配置有与转子相对的部件(定子等)的环境的压力不同，也能够防止容器内外经由电机而连通、气体在容器内部与容器外部之间移动的情况。即，上述电机无需在转子与定子之间设置隔板等就能够将转子配置在与容器内的压力相同的压力(不同于大气压的压力)的环境中、而将定子配置在大气环境中。由于上述电机不需要使用隔板等，因此无需将转子与定子之间的距离设得较长，从而，与以往的电机相比，能够减小电机尺寸。而且，由于不需要在转子与定子之间设置隔板等，因此能够提高电机的效率。即，能够实现电力损失减少的电机。
[0007]此外，“转子配置在不同于大气压的压力的环境内”的概念并不是指转子配置在容器内。其还包含下述方式:转子配置在容器的外部，容器内部与配置有转子的部分相连通，转子周围的压力与容器内的压力(不同于大气压的压力)相等。此外，“不同于大气压的压力”包括减压环境、加压环境这两种环境。“减压环境”包括真空状态或实质上的真空状态，是指压力低于大气压的环境。而且，内部压力低于大气压的容器有时被称作减压容器。“加压环境”是指压力高于大气压的环境。内部压力高于大气压的容器有时被称作压力容器。
【附图说明】
[0008]图1是表不第一实施例的电机的剖视图。
[0009]图2是表示第一实施例的电机的制造工序的图。
[0010]图3是表示第一实施例的电机的制造工序的图。
[0011]图4是表示第二实施例的电机的剖视图。
[0012]图5是表示图4中的虚线V包围的部分的放大图。
[0013]图6是用于说明第二实施例的电机的特征的图。
[0014]图7是表不第二实施例的电机的变形例的局部剖视图。
[0015]图8是表不第二实施例的电机的变形例的局部剖视图。
[0016]图9是表示第3实施例的电机的剖视图。
[0017]图10是表示图9中的虚线X包围的部分的放大图。
[0018]图11是用于说明第3实施例的电机的特征的图。
【具体实施方式】
[0019]以下说明本说明书所公开的电机的若干技术特征。此外，下面所述的各项内容单独具有技术实用性。
[0020]电机用于对被调整为不同于大气压的压力的容器内的构件进行驱动。电机既可以驱动处于减压状态的容器内的构件，也可以驱动处于加压状态的容器内的构件。例如也可以将电机安装于真空容器来驱动真空容器内的构件。或者也可以将电机安装于压力容器来驱动压力容器内的构件。此外，在下面的说明中，有时将不同于大气压的压力的环境(容器内的环境)称作第一环境。
[0021]可以是，电机包括转子、定子、及壳体。电机既可以是轴向间隙型构造，也可以是径向间隙型构造。可以是，在为轴向间隙型电机的情况下，转子配置在比定子靠第一环境侧(容器侧)的位置。可以是，在为径向间隙型电机的情况下，转子配置在定子的内侧。可以是，转子以可旋转的方式借助轴承支承于壳体。可以是，定子固定于壳体。
[0022]可以是，转子包括支承部、板、永磁体、及输出部。可以是，支承部以可旋转的方式借助轴承支承于壳体。可以是，板固定于支承部。可以是，在板的中心部设有贯通孔。可以是，永磁体固定在板的表面。可以是，永磁体以将板的中心部包围起来的方式配置在板的表面。可以是，输出部固定于支承部。可以是，转子的输出部暴露在第一环境中。而且，也可以是，整个转子配置在第一环境中。
[0023]可以是，在将电机安装于被调整为不同于大气压的压力的容器时，转子越过电机与容器之间的安装面而不位于容器内。即，可以是，在将电机安装于容器时，相对于电机与容器之间的安装面而言，转子位于与容器相反的一侧。而且，可以是，相对于支承部而言，板位于与容器相反的一侧并固定于支承部。可以是，位置检测器(编码器)安装于转子。
[0024]可以是，定子包括定子芯和线圈。可以是，定子芯固定于壳体。可以是，线圈配置在定子芯周围。可以是，定子以与转子之间空开间隔的方式配置在与转子相对的位置。更具体地讲，可以是，定子以与转子的永磁体相对的方式配置。可以是，定子以将编码器包围起来的方式配置。
[0025]可以是，壳体中收纳有转子和定子。可以是，在转子的旋转轴线方向上，在壳体的端部设有凸缘。可以是，凸缘固定在容器的安装面上。可以是，在壳体的底面的中央部设有第一贯通孔。可以是，在第一贯通孔的周围设有自壳体的底面沿着旋转轴线延伸的延伸部。而且，可以是，在第一贯通孔的周围设有第二贯通孔。可以是，多个第二贯通孔设于壳体的底面。而且，可以是，在壳体的底面设有供用于固定定子的螺栓穿过的螺栓孔。
[0026]可以是，在壳体的内表面设有比周围突出的凸部。此外，“比周围突出的凸部”例如还包括在壳体的内表面形成有两个彼此平行的槽、两个槽之间的残留部分自槽的底面突出的方式。即，凸部是由与周围之间的相对关系而决定的，不限定于在壳体的内表面设有突起的方式。
[0027]可以是，壳体内的与转子相对的空间以树脂填充。能够利用树脂来防止容器的内部环境与容器的外部环境经由电机连通起来。具体地讲，填充在壳体内的空间中的树脂能够防止气体穿过壳体内的间隙而在容器内部和容器外部之间移动。即，即使在转子配置在第一环境内、定子配置在大气环境中的情况下，也无需在转子与定子之间配置隔板等就能够维持容器内的压力。可以是，树脂包覆定子的、与转子相对的表面。更具体地讲，也可以是，树脂存在于转子与定子之间的间隙中。此外，树脂既可以是热硬化性树脂也可以是热塑性树脂。
[0028]可以是，树脂对设于壳体的内表面的凸部进行包覆。即，可以是，树脂与凸部的顶部和凸部的侧壁相接触。换言之，可以是，凸部被树脂包围。树脂有时在硬化过程中或硬化后会收缩。当树脂收缩时，有时会在壳体的内表面与树脂之间产生间隙。然而，由于树脂整体收缩，因此包覆凸部的这部分树脂将向凸部侧移动。其结果，包覆凸部的这部分树脂能够维持与凸部相接触的状态。设于壳体的内表面的凸部可以说是在树脂收缩时、维持壳体与树脂相接触的构造。
[0029]也可以是，在壳体与树脂之间配置0型环。在将树脂向壳体中填充时，0型环被压缩，当树脂收缩时，0型环恢复。由此，即使在树脂收缩时、在壳体的内表面与树脂之间产生间隙，也能够利用0型环将壳体的内表面与树脂之间的间隙密封起来。此外，也可以是，在壳体的内表面设置槽，并在该槽内配置0型环。在该情况下，可以是，0型环的直径大于槽的深度。
[0030]此外，在下面的说明中，对将电机安装在减压容器内的例子进行说明。然而，本说明书所公开的电机也能够安装于压力容器。
[0031]第一实施例
[0032]参照图1，对电机100的基本构造进行说明。电机100包括:转子10、定子18、及壳体34。转子10被收纳在壳体34内。转子10以可旋转的方式借助轴承8支承于壳体34。转子10绕旋转轴线26旋转。转子10包括输出部10a、支承部10d、板10c、及永磁体10b。输出部10a和板10c固定于支承部10d。而且，在支承部10d上还固定有编码器28的旋转部28a。旋转部28a穿过设于板10c中央的贯通孔而固定于支承部10d。永磁体10b固定在板10c的表面。永磁体10b围绕旋转部28a地配置。
[0033]定子18包括定子芯18a和线圈18b。定子18被收纳在壳体34内。定子18利用螺栓16固定在壳体34的底面。转子10与定子18以彼此之间空开间隔的方式相对。具体地讲，定子芯18a与永磁体10b相对。定子18以将编码器28包围起来的方式配置。此外，线圈18b由后述树脂14包覆。
[0034]在壳体34上设有凸缘4。凸缘4设于旋转轴线26方向上的端部。通过将凸缘4固定在减压容器(省略图示)的安装面，能够将电机100安装于减压容器。此外，电机100以在凸缘4与减压容器的安装面之间配置有0型环2的状态安装于减压容器。因此，能够防止减压容器内外经由凸缘4与减压容器之间的间隙连通。在凸缘4的内侧配置有用于限制转子10的移动的限制板6。限制板6固定于壳体34。
[0035]在壳体34的底面设有第一贯通孔24、第二贯通孔30、第二贯通孔32。第一贯通孔24设于壳体34的底面的中央，与旋转轴线26同轴。编码器28的旋转部28a配置于第一贯通孔24内。延伸部31设于第一贯通孔24的周围。延伸部31自壳体34的底面朝向转子10延伸。编码器28的固定部28b固定于壳体34的延伸部31。固定部28b由后述树脂14包覆。此外，编码器28能够使用旋转编码器、分解器(日文:U'/H//《工—夂)。第一贯通孔24被密封板20密封。而且，在壳体34与密封板20之间配置有0型环22。能够利用0型环22将第一贯通孔24内的环境(减压环境)与壳体34的外部环境(大气环境)隔开。
[0036]第二贯通孔30、32设于第一贯通孔24的周围。布线等(省略图示)能够以穿过第二贯通孔30、32的方式而穿透壳体34的内外。例如与定子18相连接的布线能够穿过第二贯通孔30到达壳体34的外部。而且，与编码器28相连接的布线能够穿过第二贯通孔32到达壳体34的外部。此外，第二贯通孔30、32被树脂14密封。
[0037]树脂14被填充在壳